東北典型黑土區(qū)土壤風(fēng)蝕環(huán)境分析

《東北典型黑土區(qū)土壤風(fēng)蝕環(huán)境分析》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、東北典型黑土區(qū)土壤風(fēng)蝕環(huán)境分析第26卷第4期2006年08月地理科學(xué)SCIENTIAGE0GRAPHICAsINICAVo1.26No.4Aug.,2006東北典型黑土區(qū)土壤風(fēng)蝕環(huán)境分析楊新,郭江峰.,劉洪鵠,劉寶元(1.北京師范大學(xué)地理學(xué)與遙感科學(xué)學(xué)院/環(huán)境演變與自然災(zāi)害教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京100875;2.陜西省氣象科技創(chuàng)新基地,陜西西安710015;3.陜西省漢中市氣象局,陜西漢中723000)摘要::根據(jù)1951～2000年的日平均風(fēng)速,氣溫和降水?dāng)?shù)據(jù)以及1980～2000年的沙塵暴資料,分析東北典型黑

2、土區(qū)的風(fēng)蝕環(huán)境.結(jié)果表明,東北典型黑土區(qū)6個(gè)氣象站點(diǎn)1～5月平均氣溫5O年來顯著升高,1～5月總降水量沒有明顯變化趨勢.嫩江年大風(fēng)日數(shù)1980年以來比1950～1960年多,年沙塵暴日數(shù)也有所上升,土壤風(fēng)蝕環(huán)境趨于嚴(yán)重;哈爾濱等5地風(fēng)蝕環(huán)境減弱.典型黑土區(qū)土壤風(fēng)蝕環(huán)境在整個(gè)東北地區(qū)處于中等狀態(tài).關(guān)鍵詞:東北黑土區(qū);風(fēng)蝕環(huán)境中圈分類號(hào):F301文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1000—069O(2006)O4—0443—06東北黑土區(qū)是中國重要的商品糧基地,但黑土資源正面臨著嚴(yán)重的土壤侵蝕問題.黑土流失主要有水蝕和風(fēng)蝕.冬

3、春地表植被覆蓋低值期與降水低值期同步,以及較強(qiáng)的風(fēng)力是引起風(fēng)蝕的主要原因¨.根據(jù)觀測,松嫩平原平播麥地每年被大風(fēng)剝蝕的表土厚有0.5～1.0em【2J.風(fēng)蝕除造成土壤退化外,還能引起沙塵暴等環(huán)境危害.沙塵暴是指強(qiáng)風(fēng)把地面大量沙塵卷入空中,使空氣特別混濁,水平能見度低于1km.廣義的沙塵暴包括氣象學(xué)中浮塵,揚(yáng)沙和沙塵暴;狹義的沙塵暴則僅分為沙暴和塵暴,東北三省西部是沙暴的發(fā)生區(qū)域.史培軍認(rèn)為中國北方的沙塵活動(dòng)不僅僅是一個(gè)氣候變化的函數(shù),而且表現(xiàn)為一系列復(fù)雜的地表人地系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)過程,土地利用中植被覆蓋比例減少是北方風(fēng)

4、沙活動(dòng)加劇的主要驅(qū)動(dòng)力之一.全球氣候變化的背景下,中國東北地區(qū)正在暖干化,森林面積減少.7J,耕地增加,沼澤減少J.在如此土地覆蓋格局和全球氣候變化的大背景下,東北黑土區(qū)環(huán)境特征及其對(duì)土壤風(fēng)蝕的發(fā)生的狀況,是很值得研究的問題.研究區(qū)概況及數(shù)據(jù)來源研究區(qū)位于中國東北,為典型黑土區(qū),范圍包括122.24～128.21E,43.20N～49.4ON之間的黑龍江,吉林,遼寧以及內(nèi)蒙古自治區(qū)的呼倫貝爾盟的部分地區(qū)(圖1).圖1研究區(qū)位置及氣象站點(diǎn)分布Fig.1Locationofstudied~gionandmeteoro

5、logicalstations沙塵暴,風(fēng)速,氣溫和降水等資料來源于中國地面天氣資料國際交換站定時(shí)值數(shù)據(jù)集.本文主要分析研究區(qū)內(nèi)(所用資料來自嫩江,克山,海倫,哈爾濱,長春和四平6個(gè)氣象站)的沙塵暴,風(fēng)速,氣溫和降水等氣象因子在時(shí)間上的變化及其在空收稿日期:2005—04一l1;修訂日期:2005一O8一l6基金項(xiàng)目:國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目"東北黑土區(qū)土壤侵蝕機(jī)理與土地退化預(yù)警(40235056)"資助.作者簡介:楊新(1976一),女,河北辛集市人,博士研究生,主要從事自然地理方面的研究.E—mail:yang

6、xinxin..3@sohu.corn地理科學(xué)26卷間上(所用資料包括東北區(qū)其它氣象站點(diǎn)如齊齊哈爾等34個(gè))的相對(duì)關(guān)系,試圖探討研究區(qū)土壤風(fēng)蝕環(huán)境狀況.2研究方法風(fēng)速是土壤風(fēng)力侵蝕的重要驅(qū)動(dòng)因素之一J.地面風(fēng)速超過一定臨界值,就會(huì)產(chǎn)生風(fēng)蝕.這個(gè)臨界值與地面粗糙度,地面物質(zhì)粒徑大小等有關(guān).沙暴的起沙風(fēng)速是5m/s,塵暴則更小.據(jù)測定,裸地起沙風(fēng)速4.0m/s,小麥地5.2m/s,生草沙地4.8m/s,二年生果園為6.8m/s….起沙風(fēng)速指平均風(fēng)速>5m/s¨¨,劉明義認(rèn)為吉林省西部風(fēng)蝕耕地臨界起沙風(fēng)速6.3～

7、7.9m/s,農(nóng)田土壤的風(fēng)蝕量與風(fēng)速之間呈指數(shù)函數(shù)的變化規(guī)律,沙的風(fēng)蝕量與風(fēng)速之間呈冪函數(shù)的變化規(guī)律.根據(jù)劉連友等資料,砂質(zhì)壤土,壤質(zhì)砂土和固定風(fēng)砂土的起動(dòng)風(fēng)速分別為6.0,6.6和5.1m/s.焉耆盆地3種土壤的起風(fēng)速度從4.7～7.3m/s.本研究區(qū)為東北黑土區(qū),多為農(nóng)耕地,綜合考慮,本文取臨界起沙風(fēng)速的最大值8m/s,來統(tǒng)計(jì)風(fēng)速大于8m/s的日數(shù).對(duì)于同一測站,大風(fēng)日數(shù)與沙塵天氣的季節(jié)變化有著很好的相關(guān)關(guān)系,濕度條件以及地表溫度對(duì)沙塵天氣的季節(jié)變化也有一定作用¨引.由沙塵暴的定義所產(chǎn)生的判斷標(biāo)準(zhǔn)過于寬泛,使

8、得沙塵暴的強(qiáng)度等級(jí)劃分難以實(shí)際操作,沙塵暴研究所應(yīng)用的指標(biāo)并不統(tǒng)一.徐啟運(yùn)曾用瞬間極大風(fēng)速和最小能見度為指標(biāo)劃分西北地區(qū)的沙塵暴強(qiáng)度¨,更多的文獻(xiàn)采用沙塵暴日數(shù)來研究沙塵暴特征¨.-21].因此本文以沙塵暴出現(xiàn)日數(shù)作為指標(biāo)來研究東北典型黑土區(qū)的沙塵暴發(fā)生特征.土壤含水量是影響風(fēng)蝕的重要因素.氣溫與淺層土壤含水量關(guān)系密切,在東北北部和東北西部,春季氣溫和淺層土壤水分含量有著